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激光驅(qū)動(dòng)X射線技術(shù)將引領(lǐng)電動(dòng)汽車電池革新
材料來源:LFWC          

(德國迪琴根,2024年2月28日)在通快的引領(lǐng)下,XProLas開發(fā)合作伙伴已開始著手研發(fā)激光驅(qū)動(dòng)的緊湊型X射線源,這項(xiàng)技術(shù)有望在未來大幅增強(qiáng)電動(dòng)汽車電池的耐用性和性能。根據(jù)計(jì)劃,首批演示系統(tǒng)預(yù)計(jì)于2026年投入使用。屆時(shí),制造商將借助這些系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的充放電過程,并更精準(zhǔn)識(shí)別電池中的雜質(zhì)。這些重要成果將直接助力新型電池的研發(fā),有望改善電池的充電速度等關(guān)鍵指標(biāo)。值得注意的是,以往相關(guān)研究多依賴于超過100米長且稀有的大型粒子加速器上進(jìn)行,而激光驅(qū)動(dòng)的X射線源體積與移動(dòng)房屋相當(dāng),因此制造成本較低,在工業(yè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

全球領(lǐng)先的機(jī)床和激光技術(shù)方案提供商德國通快集團(tuán)(TRUMPF)憑借在工業(yè)激光制造領(lǐng)域的深厚專業(yè)知識(shí),為這一合作伙伴關(guān)系提供了重要支持。全球領(lǐng)先的化工企業(yè)BASF和高端電池制造商Cellforce為測(cè)試提供了高質(zhì)量的電池材料和組件。在光束源領(lǐng)域,Ushio Germany和Excillum展現(xiàn)了他們的專業(yè)實(shí)力。同時(shí),Bruker和Viscom負(fù)責(zé)了整個(gè)系統(tǒng)的構(gòu)建工作。在學(xué)術(shù)領(lǐng)域,漢諾威大學(xué)以及位于亞琛和耶拿的弗勞恩霍夫研究所也發(fā)揮了不可或缺的作用。整個(gè)研究項(xiàng)目的預(yù)算約為1500萬歐元,得到了德國聯(lián)邦教育及研究部(BMBF)的大力資助。

圖一:德國聯(lián)邦教育及研究部(BMBF)

X射線分析技術(shù)助力電動(dòng)汽車電池性能提升

XProLas開發(fā)項(xiàng)目旨在研發(fā)一種緊湊且高亮度的X射線源,用于分析電動(dòng)汽車電池的陰極材料。電動(dòng)汽車電池的陰極材料對(duì)于其性能和可靠性至關(guān)重要,而陰極材料的精確成分只能通過X射線來確定。這種緊湊的激光驅(qū)動(dòng)型X射線源有望替代大型研究設(shè)施,從而加速陰極材料制造商的研發(fā)工作。

圖二:X射線助力電動(dòng)汽車電池升級(jí)

在生成X射線的過程中,激光充當(dāng)所謂的上游光束源。激光脈沖撞擊到目標(biāo)上,這些目標(biāo)通常是金屬,如鎵、銦或錫。由此產(chǎn)生的等離子體將部分能量以極短波光的形式釋放,例如X射線。

關(guān)于通快

通快是一家高新技術(shù)公司,為機(jī)床和激光技術(shù)領(lǐng)域提供制造解決方案。公司通過咨詢、平臺(tái)產(chǎn)品和軟件推動(dòng)制造業(yè)的數(shù)字化連接,通快是柔性板材加工機(jī)床和工業(yè)激光器領(lǐng)域的技術(shù)和市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者之一。

在2022/23財(cái)年,公司員工人數(shù)約18,400名,銷售額約54億歐元。通快集團(tuán)擁有80多家公司,在幾乎所有歐洲國家以及北美、南美和亞洲都有布局。公司在德國、法國、英國、意大利、奧地利、瑞士、波蘭、捷克、美國、墨西哥和中國都設(shè)有生產(chǎn)基地。

更多信息,請(qǐng)?jiān)L問公司網(wǎng)站:www.trumpf.cn 或關(guān)注官方微信“通快”。


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